
- •Міністерство освіти і науки україни національний університет “львівська політехніка”
- •Лабораторний практикум
- •“Комп’ютерні науки”
- •Методи класифікації та понижування розмірності і. Формування даних
- •1.1. Поняття класу.
- •1.2. Суть задач класифікації та понижування розмірності.
- •1.3. Типові задачі практики.
- •1.4. Типи математичних постановок задач класифікації
- •Лабораторна робота № 1.1. Формування таблиць “об’єкт – властивість”
- •2. Побудова матриць близькості
- •2.1. Гіпотеза компактності.
- •2.2. Міри подібності (близькості) кількісних та якісних ознак.
- •Побудова матриць близькості для кількісних ознак
- •Побудова матриць близькості для якісних ознак
- •Список літератури
- •Кластерний аналіз
- •3.1. Модель кластерного аналізу.
- •3.2. Кластерний аналіз.
- •Комбінаторний метод ієрархічної класифікації.
- •Ієрархічний кластерний аналіз для бінарних об’єктів.
- •Іii. Лінійні розділяючі функції і поверхні рішень.
- •1.1. Основні поняття теорії розпізнавання образів
- •1.2. Випадок двох класів.
- •1.3. Випадок багатьох класів.
- •Обчислення відстані між класами
- •Побудова розділяючої функції
- •Статистичні методи розпізнавання.
- •2.1. Основи байєсівського підходу.
- •Іv. Розпізнавання зображень
- •4.1. Поняття зображення.
- •1.2. Формалізація поняття “алгоритм розпізнавання зображень”.
- •4.3. Математична постановка задачі розпізнавання.
- •1.4. Функціональна модель процесу розпізнавання.
- •Побудова класів об’єктів з заданим типом ознак.
- •Лабораторна робота 4.2. Побудова розпізнаючого алгоритму.
1.4. Функціональна модель процесу розпізнавання.
В якості основи, яка визначає структурну побудову функціональної моделі розпізнавання вибирають сукупність розпізнаваних об’єктів. В загальному процес розпізнавання схематично представлений на рис. 1.
Рис.1. Схема функціональної моделі процесу розпізнавання.
Структурний
зв’язок об’єкт – сенсорна система дає
можливість вибирати оптимальну (в сенсі
швидкодії і допустимих значень точності)
технічну організацію системи сприйняття
сенсорної інформації. Розмірні
і якісні
характеристики форми об’єктів однозначно
визначають розміри області зчитування
інформації
і спосіб представлення об’єктів
,
наприклад у вигляді градаційних,
бінарних, графічних, текстових та ін.
Зображень. конструктивна складність
об’єктів зумовлює вибір роздільної
здатності сенсора
і яскравісних параметрів зображень
.
Структурний
ланцюжок об’єкт – метод аналізу
забезпечує вибір оптимальних способів
представлення апріорних даних в моделі
середовища, формалізацію сенсорної
інформації і співставлення даних в
просторі ознак на стадії розпізнавання.
В загальному випадку на основі апріорних
знань про об’єкти
формалізуються: система ознак опису
об’єктів
;
форма представлення даних про об’єкти
в моделі середовища
;
спосіб оперативного обміну сенсорною
інформацією з моделлю
,
включаючи процедури самонавчання.
Врахування двохстороннього структурного зв’язку «сенсорна система – метод аналізу» дозволяє виконати корекцію формалізованої зорової інформації в залежності від локалізації та величини зміщення об’єкта відносно сенсорної сітки. Одночасно враховується вплив характеру апроксимації контуру об’єкта при дискретному (за площею) і градаційному (за яскравістю) перетвореннях зображень на якість ідентифікаційних характеристик. В свою чергу метод аналізу визначає спосіб керування процесом зчитування інформації ( вибір інформативних зон, послідовність сканування, і т. ін.).
Таким
чином, результатом пошуку відповідності
між параметрами реального середовища
і моделі є ідентифікація об’єкта з
формалізацією його типу
,
вироблення рішення про управління у
відповідності з вимогами поставленої
задачі, а також визначення орієнтації
об’єкта
,
знання якої необхідно для корекції
зчитуючих пристроїв. Величини
і
є апостеріорними даними про об’єкт
розпізнавання, які однозначно ідентифікують
його на множині
.
Формально, опис процесу ідентифікації,
який враховує весь комплекс зв’язків,
алгоритмічних ланок і об’єкта
можна відобразити наступною схемою.
. (12)
Якщо орієнтація об’єктів детермінована, або є неістотною, то процес ідентифікації характеризується схемою
.
(13)
Аналіз
схеми процесу ідентифікації дозволяє
виділити основні етапи формування,
обробки і трансляції інформації про
об’єкт за результатами аналізу апріорних
і апостеріорних відомостей стосовно
даної задачі, тобто провести аналіз
розпізнаваних об’єктів, формалізувати
значення
,
побудувати алфавіт ознак опису зображень,
формалізувати значення
та
з врахуванням параметрів сенсорної
системи
,
врахувати модель середовища
,
здіснити аналіз сенсорної інформації
і побудувати і побудувати представлення
про об’єкт в термінах простору ознак
,
співставити сенсорну інформацію з
моделлю засобами
і отримати ідентифікаційні характеристики
у вигляді значень
і
та передати дані про об’єкт або сформувати
керуючі команди
.
Лабораторна робота № 1.